西門子MM420變頻器6SE6420-2UD25-5CA1

西門子MM420變頻器6SE6420-2UD25-5CA1

SIMATIC 工業(yè)軟件具有模塊化的設(shè)計(jì)。各個(gè)工具可根據(jù)特定應(yīng)用而單獨(dú)使用。

提供了 4 個(gè)軟件級(jí)別：

STEP 7 是用于對(duì) SIMATIC S7/C7/WinAC 進(jìn)行編程的基礎(chǔ)。編程時(shí)總要使用該軟件。
它具有以下版本：

• STEP 7：
  用于各種應(yīng)用的*版本，帶有梯形圖、功能塊圖和指令表編程語(yǔ)言

• STEP 7 Professional 高性能軟件包：
  支持所有 IEC 語(yǔ)言（梯形圖、功能塊圖、指令表、順序功能圖和結(jié)構(gòu)化文本）。并且，還提供了一個(gè)集成離線模擬組件 (S7-PLCSIM)。

• STEP 7 Lite：
  適用于較低性能范圍的版本，可用于 SIMATIC S7-300 和 SIMATIC C7

• STEP 7 Micro：
  用于 SIMATIC S7-200 的精簡(jiǎn)編程軟件包

工程工具是一些面向任務(wù)的工具，除 STEP 7 之外也可使用這些工具。它們可大大降低能源成本，并顯著提高舒適性。

設(shè)計(jì)工具（Engineering Tool）包括：

• 供編程人員使用的高級(jí)語(yǔ)言

• 供技術(shù)專家使用的圖形化語(yǔ)言

• 用于診斷、模擬、遠(yuǎn)程維護(hù)、設(shè)備文檔制作等的擴(kuò)展軟件。

運(yùn)行版軟件包括已編程好并可由用戶程序調(diào)用的解決方案。它直接集成在自動(dòng)化解決方案中，分為兩種類型：

• 硬件捆綁：
  軟件與特定硬件相關(guān)

• 非硬件捆綁：
  軟件可滿足一般硬件要求。

例如，運(yùn)行版軟件包括：

• 用于 SIMATIC S7 和 WinAC 的控件

• 用于將自動(dòng)化系統(tǒng)集成到 Windows 應(yīng)用程序中的工具

您可在“基于 SIMATIC PC 的控制"下面找到用于基于 PC 的控制的運(yùn)行版軟件。

人機(jī)界面包括：

• SIMATIC ProTool 和 ProTool/Lite 用于組態(tài)操作面板

• SIMATIC ProTool/Pro – 通過(guò) PC 實(shí)現(xiàn)機(jī)器級(jí)可視化

• SIMATIC ProAgent ? 用于過(guò)程診斷的選件包

• SIMATIC WinCC flexible – 用于組態(tài) SIMATIC HMI 操作員面板的工程工具和用于在機(jī)器級(jí)簡(jiǎn)便完成可視化任務(wù)的高性能可視化軟件

• SIMATIC WinCC – Windows NT/2000/XP 系統(tǒng)下的高性能可視化系統(tǒng)

CPU設(shè)計(jì)
　　有3種手動(dòng)選擇模式：STOP——停機(jī)模式，不執(zhí)行程序；TERM——運(yùn)行程序，可以通過(guò)編程器進(jìn)行讀/寫訪問(wèn)；RUN——運(yùn)行程序，通過(guò)編程器僅能進(jìn)行讀操作。
　　狀態(tài)指示燈（LED）：SF——系統(tǒng)錯(cuò)誤（和）CPU內(nèi)部錯(cuò)誤；RUN——運(yùn)行模式，綠燈;STOP——停機(jī)模式，黃燈；DP——分布式I/O（僅對(duì)CPU-215）。
　　存儲(chǔ)器卡——用來(lái)在沒(méi)電的情況下不需要電池就可以保存用戶程序。
　　PPI口用來(lái)連接變成設(shè)備、文本顯示器或其他CPU。

一、西門子PLC的工作原理
　　掃描技術(shù)
　　當(dāng)西門子PLC投入運(yùn)行后，其工作過(guò)程一般分為三個(gè)階段，即輸入采樣、用戶程序執(zhí)行和輸出刷新三個(gè)階段。完成上述三個(gè)階段稱作一個(gè)掃描周期。
　?。ㄒ唬┹斎氩蓸与A段
　　在輸入采樣階段，西門子PLC以掃描方式依次地讀入所有輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并將它們存入I/O映象區(qū)中的相應(yīng)得單元內(nèi)。輸入采樣結(jié)束后，轉(zhuǎn)入用戶程序執(zhí)行和輸出刷新階段。在這兩個(gè)階段中，即使輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)發(fā)生變化，I/O映象區(qū)中的相應(yīng)單元的狀態(tài)和數(shù)據(jù)也不會(huì)改變。因此，如果輸入是脈沖信號(hào)，則該脈沖信號(hào)的寬度必須大于一個(gè)掃描周期，才能保證在任何情況下，該輸入均能被讀入。
　?。ǘ┯脩舫绦驁?zhí)行階段
　　在用戶程序執(zhí)行階段，西門子PLC總是按由上而下的順序依次地掃描用戶程序(梯形圖)。在掃描每一條梯形圖時(shí)，又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點(diǎn)構(gòu)成的控制線路，并按先左后右、先上后下的順序?qū)τ捎|點(diǎn)構(gòu)成的控制線路進(jìn)行邏輯運(yùn)算，然后根據(jù)邏輯運(yùn)算的結(jié)果，刷新該邏輯線圈在系統(tǒng)RAM存儲(chǔ)區(qū)中對(duì)應(yīng)位的狀態(tài)；或者刷新該輸出線圈在I/O映象區(qū)中對(duì)應(yīng)位的狀態(tài)；或者確定是否要執(zhí)行該梯形圖所規(guī)定的功能指令。
　　即，在用戶程序執(zhí)行過(guò)程中，只有輸入點(diǎn)在I/O映象區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)不會(huì)發(fā)生變化，而其他輸出點(diǎn)和軟設(shè)備在I/O映象區(qū)或系統(tǒng)RAM存儲(chǔ)區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)都有可能發(fā)生變化，而且排在上面的梯形圖，其程序執(zhí)行結(jié)果會(huì)對(duì)排在下面的凡是用到這些線圈或數(shù)據(jù)的梯形圖起作用；相反，排在下面的梯形圖，其被刷新的邏輯線圈的狀態(tài)或數(shù)據(jù)只能到下一個(gè)掃描周期才能對(duì)排在其上面的程序起作用。
　　（三）輸出刷新階段
　　當(dāng)掃描用戶程序結(jié)束，西門子PLC就進(jìn)入輸出刷新階段。在此期間，CPU按照I/O影響區(qū)內(nèi)對(duì)應(yīng)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)刷新所有的輸出鎖存電路，再經(jīng)輸出電路驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的外設(shè)。這時(shí)，才是西門子PLC真正輸出。
　　狀態(tài)指示器：SF，BATF=電池故障；DC5V=內(nèi)部5V DC電壓指示；FRCE=表示至少有一個(gè)輸入或輸出比強(qiáng)制；RUN=當(dāng)CPU啟動(dòng)時(shí)閃爍，在運(yùn)行模式下常亮；STOP=在停止模式下常亮，有存儲(chǔ)器復(fù)位請(qǐng)求時(shí)慢速閃爍，正在執(zhí)行復(fù)位時(shí)快速閃爍。
　　MPI接口用來(lái)連接到編程設(shè)備或其他設(shè)備，DP接口用來(lái)直接連接到分布式I/O。
　　西門子PLC S7-400
　　同西門子PLC S7-300的區(qū)別主要是規(guī)模和性能上更強(qiáng)大，啟動(dòng)類型有冷啟動(dòng)（CRST）和熱啟動(dòng)（WRST）之分，其他基本一樣。他還有一個(gè)外部的電池電源接口，當(dāng)在線更換電池是可以向RAM提供后備電源

　　網(wǎng)絡(luò)連接器
　　網(wǎng)絡(luò)連接器主要分為兩種類型：帶和不帶編程口的。不帶編程口的插頭用于一般聯(lián)網(wǎng)，帶編程口的插頭可以在聯(lián)網(wǎng)的同時(shí)仍然提供一個(gè)編程連接端口，用于編程或者連接HMI等。
　　圖4. 左側(cè)為不帶編程口的網(wǎng)絡(luò)連接器（訂貨號(hào)：6ES7 972-0BA52-0XA0）
　　右側(cè)的是帶編程口的網(wǎng)絡(luò)連接器（訂貨號(hào)：6ES7 972-0BB52-0XA0）
　　線型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
　　接地的目的通常有兩個(gè)，其一是為了安全，其二是為了抑制干擾。完善的接地系統(tǒng)是PLC控制系統(tǒng)抗電磁干擾的重要措施之一。
　　系統(tǒng)接地方式有浮地方式、直接接地方式和電容接地三種方式。對(duì)PLC控制系統(tǒng)而言，它屬于高速低電平控制裝置，應(yīng)采用直接接地方式。由于信號(hào)電纜分布電容和輸入裝置濾波等的影響，裝置之間的信號(hào)交換頻率一般都低于1MHz，所以PLC控制系統(tǒng)接地線采用一點(diǎn)接地和串聯(lián)一點(diǎn)接地方式。
　　集中布置的PLC系統(tǒng)適合并聯(lián)一點(diǎn)接地方式，各裝置的柜體中心接地點(diǎn)以單獨(dú)的接地線引向接地極。如果裝置間距較大，應(yīng)采用串聯(lián)一點(diǎn)接地方式，用一根大截面銅母線（或絕緣電纜）連接各裝置的柜體中心接地點(diǎn)，然后將接地母線直接連接接地極。
　　接地線采用截面積大于22mm2的銅導(dǎo)線，總母線使用截面積大于60mm2的銅排。接地極的接地電阻小于2Ω，接地極埋在距建筑物10～15m遠(yuǎn)處，而且PLC系統(tǒng)接地點(diǎn)必須與強(qiáng)電設(shè)備接地點(diǎn)相距10m以上。
　　信號(hào)源接地時(shí)，屏蔽層應(yīng)在信號(hào)側(cè)接地；不接地時(shí)，應(yīng)在PLC側(cè)接地；信號(hào)線中間有接頭時(shí)，屏蔽層應(yīng)牢固連接并進(jìn)行絕緣處理，一定要避免多點(diǎn)接地；多個(gè)測(cè)點(diǎn)信號(hào)的屏蔽雙絞線與多芯對(duì)絞總屏電纜連接時(shí)，各屏蔽層應(yīng)相互連接好，并經(jīng)絕緣處理。選擇適當(dāng)?shù)慕拥靥巻吸c(diǎn)接點(diǎn)。 為了保證系統(tǒng)在工業(yè)電磁環(huán)境中免受或減少內(nèi)外電磁干擾，必須從設(shè)計(jì)階段開始便采取三個(gè)方面抑制措施：抑制干擾源；切斷或衰減電磁干擾的傳播途徑；提高裝置和系統(tǒng)的抗干擾能力。這三點(diǎn)就是抑制電磁干擾的基本原則。
　　PLC控制系統(tǒng)的抗干擾是一個(gè)系統(tǒng)工程，要求制造單位設(shè)計(jì)生產(chǎn)出具有較強(qiáng)抗干擾能力的產(chǎn)品，且有賴于使用部門在工程設(shè)計(jì)、安裝施工和運(yùn)行維護(hù)中予以全面考慮，并結(jié)合具體情況進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)，才能保證系統(tǒng)的電磁兼容性和運(yùn)行可靠性。進(jìn)行具體工程的抗干擾設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)注意以下兩個(gè)方面。

西門子MM420變頻器6SE6420-2UD25-5CA1

6SE6420-2UD27-5CA1 MICROMASTER 420，不帶濾波器，3AC 380-480V +10/-10% 47-63Hz，恒轉(zhuǎn)矩，額定輸出功率，7.5 KW 過(guò)載 150%，用于 60S， 變轉(zhuǎn)矩，額定輸出功率，7.5 KW 245 x 185 x 195 (H x W x D)，防護(hù)等級(jí) IP20，環(huán)境溫度 -10 - +50 ℃，不帶 AOP/BOP

6SE6420-2UD31-1CA1 MICROMASTER 420，不帶濾波器，3AC 380-480V +10/-10% 47-63Hz，恒轉(zhuǎn)矩，額定輸出功率，11 KW 過(guò)載 150%，用于 60S，變轉(zhuǎn)矩，額定輸出功率，11 KW 245 x 185 x 195 (H x W x D)，防護(hù)等級(jí) IP20，環(huán)境溫度 -10 - +50 ℃，不帶 AOP/BOP

6SE6420-2AC23-0CA1 MICROMASTER 420，帶集成 A 級(jí)濾波器，3AC 200-240V，+10/-10% 47-63Hz，恒轉(zhuǎn)矩，額定輸出功率，3 KW 過(guò)載 150%，用于 60S，變轉(zhuǎn)矩，額定輸出功率，3 KW 245 x 185 x 195 (H x W x D)，防護(hù)等級(jí) IP20，環(huán)境溫度 -10 - +50 ℃，不帶 AOP/BOP

6SE6420-2AC24-0CA1 MICROMASTER 420，帶內(nèi)置 A 級(jí)濾波器，3AC 200-240V，+10/-10% 47-63Hz，恒轉(zhuǎn)矩，額定輸出功率，4 KW 過(guò)載 150%，用于 60S，變轉(zhuǎn)矩，額定輸出功率，4 KW 245 x 185 x 195 (H x W x D)，防護(hù)等級(jí) IP20，環(huán)境溫度 -10 - +50 ℃，不帶 AOP/BOP

6SE6420-2AC25-5CA1 MICROMASTER 420，帶內(nèi)置 A 級(jí)濾波器，3AC 200-240V，+10/-10% 47-63Hz，恒轉(zhuǎn)矩，額定輸出功率，5.5 KW 過(guò)載 150%，用于 60S，變轉(zhuǎn)矩，額定輸出功率，5.5 KW 245 x 185 x 195 (H x W x D)，防護(hù)等級(jí) IP20，環(huán)境溫度 -10 - +50 ℃，不帶 AOP/BOP

1. 在STEP 7 (TIA Portal)里再創(chuàng)建一個(gè)新項(xiàng)目。

2. 項(xiàng)目里添加一個(gè)S7-300CPU。

3. 在“設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)"編輯器中打開網(wǎng)絡(luò)視圖，從硬件目錄中拖放ET200SP相應(yīng)的接口模塊（IM）。

4. 在“設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)"編輯器中打開ET200SP的設(shè)備視圖，從硬件目錄中拖放輸入輸出模塊至ET200SP的相應(yīng)插槽中。

5. 將ET200SP分配給S7-300CPU。
      
   
   圖. 16
     
   

6. 按照上述步驟5的描述創(chuàng)建共享設(shè)備輸出模塊（MSO）的副本。

7. 按照上述步驟6的描述創(chuàng)建共享設(shè)備輸入模塊（MSI）的副本。

8. 在接口模塊屬性中，打開“常規(guī)"選項(xiàng)卡，找到“模塊參數(shù)>Shared Device"。

9. 定義IO控制器對(duì)哪個(gè)模塊（基本模塊）和哪個(gè)副本（MSI/MSO模塊）有訪問(wèn)權(quán)限。
   在例子里S7-300 CPU管理輸出模塊的輸出副本，也就是說(shuō) S7-300 可以訪問(wèn)輸出模塊的輸出副本，因此對(duì)于S7-300 來(lái)說(shuō)輸出模塊是一個(gè)MSO模塊。
   S7-300訪問(wèn)輸入模塊的輸入，因此對(duì)于S7-300來(lái)說(shuō)輸入模塊是一個(gè)基本模塊。
   提供給S7-1500數(shù)據(jù)的模塊或它們的副本不會(huì)分配給其他的IO控制器，
   不要將接口模塊分配給任何的IO控制器。
     
   
   圖. 17